Upload
others
View
10
Download
12
Embed Size (px)
Citation preview
ANALISIS STABILITAS LERENG DENGAN PERKUATAN GEOTEKSTIL
(STUDI KASUS: BANTARAN SUNGAI CODE, KECAMATAN JETIS,
DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA)
Radhitya Pradhana1, Muhammad Rifqi Abdurrozak2 1Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas
Islam Indonesia
Email: [email protected] 2 Staf Pengajar Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas
Islam Indonesia
Email: [email protected]
Abstract Slopes that take place in river banks are tend to experience scouring due to the flow
of river water that causes the occurrence of landslides. Slope reinforcement is required in order
to minimize the occurrence of landslides on the slopes of the river, which can be done by
geotextiles reinforcement. Geotextiles are often used in slope reinforcement as well as others
such as highways. The advantages of this geotextile are that they are easy to implement, and it
increases the stability of the slope effectively. Prior to the reinforcement of geotextiles, it is
necessary to have a slope stability analysis to determine the safety factor of the slope. Slope
stability analysis can be done manually or using a computer program such as Geoslope. This
study aims to determine the safety factor (SF) of the slope before landslide, slope of existing
condition, and slope with geotextile reinforcement using Geoslope program. Each review use
two variations of vertical load (10 kN/m3 and 20 kN/m3), two groundwater variations (-19 m
and -16 m), and earthquakes. Based on the result of the research, it is found that the safety
factor (SF) of the slope before the landslide variation of vertical load 1 (10 kN /m3) is 1,055, the
variation of vertical load 2 (20 kN /m3) is 1,040, groundwater variation 1 (-19 m) is 1,039 ,
groundwater variation 2 (-16 m) is 0,981, and an earthquake of 0,861. The slope of existing
condition was obtained by security factor (SF) variation of vertical load 1 (10 kN /m3) as much
as 1,070, variation of vertical load 2 (20 kN /m3) as much as 1,044, groundwater variation 1 (-
19 m) as much as 1,053, ground water 2 (-16 m) as much as 0.952, and an earthquake of 0,832.
As for slopes with geotextile reinforcement obtained a safety factor (SF) 1 vertical load
variation (10 kN/m3) of 1,662, variation of vertical load 2 (20 kN/m3) of 1.653, groundwater
variation 1 (-19 m) of 1,623, groundwater 2 (-16 m) variation of 1,567, and an earthquake of
1,252. From slope planning to geotextile reinforcement, it is found that the value of the safe
factor (SF) is ≥ 1,25 which means stable slopes and small amount of landslides occur.
Keyword: slope stability, geotextile, Geoslope
1. PENDAHULUAN
Fenomena kerusakan-kerusakan tebing di
Indonesia pada umumnya terjadi di
sepanjang Daerah Aliran Sungai (DAS).
Kerusakan - kerusakan ini biasanya
disebabkan oleh derasnya aliran arus sungai
yang sedikit demi sedikit mengikis tebing di
kiri dan kanan sungai sehingga dapat
menyebabkan terjadinya erosi pada awalnya
dan apabila dibiarkan akan menyebabkan
terjadinya keruntuhan tebing sungai tersebut.
Hal ini diperparah dengan perilaku
masyarakat di Indonesia yang masih sering
membangun bangunan rumah atau prasarana
pemukiman di kiri dan kanan tebing daerah
aliran sungai, sehingga apabila banjir terjadi
akan menyebabkan rumah-rumah mereka
rawan mengalami kerusakan dan keruntuhan
akibat tebing-tebing sungai yang mulai
tererosi dan kehilangan kekuatan dan
kestabilannya.
Pemakaian perkuatan tanah kiranya sangat
cocok untuk digunakan pada lereng dan
timbunan untuk pemakaian pada jalan raya,
umumnya dengan perkuatan tanah akan
mempermudah area yang lebih sedikit
mengganggu lalu lintas dibanding metode
konvensional yang lainnya.
Di Kali Code, tepatnya di Kampung
Gondolayu, Kecamatan Jetis, Kabupaten
Yogyakarta, Provinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta terdapat tebing yang longsor.
Banyaknya rumah dan pertokoan yang
berdiri diatas tebing bantaran Kali Code
menjadikan daerah ini sangat rawan terhadap
longsor. Kerusakan tebing yang terjadi di
Kali Code disebabkan karena sifat tanah dari
pada tebing itu sendiri termasuk jenis tanah
yang tidak stabil, mudah tererosi, dan
longsor.
Untuk mengatasi permasalahan tersebut
perlu dilakukan suatu usaha perkuatan tebing
baik dengan cara konvensional maupun
dengan geotekstil. Beberapa metode
perkuatan yang dapat dilakukan dengan
material geotekstil adalah dengan menggelar
lembaran geocell, dengan strip reinforcement
dan dengan sheet reinforcement geotextile.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka perlu
dilakukan suatu kajian analisis sistem
perkuatan struktur tebing Kali Code dengan
menggunakan sistem perkuatan geotekstil.
Penelitian ini dianalisis dengan
menggunakan perangkat lunak Geoslope,
untuk mempermudah dalam menganalisis
pola keruntuhan pada lereng. Dari analisis
stabilitas lereng dengan menggunakan
perangkat lunak Geoslope ini, dapat
mengetahui pada bagian manakah yang
berpotensi terjadinya kelongsoran dan dapat
mencegah terjadinya longsor pada lereng,
dengan merencanakan perkuatan tanah pada
lereng.
2. STUDI PUSTAKA
Penelitian mengenai stabilitas lereng
perkuatan geotekstil menggunakan program
Geoslope sudah banyak dilakukan oleh
akademisi sebelumnya, hal tersebut
memberikan banyak referensi bagi analisis
yang akan dilakukan. Tugas akhir ini
mengacu pada perencaaan dan penelitian
sejenis yang pernah dilakukan sebelumnya.
Chasanah (2012) melakukan penelitian
mengenai Analisis stabilitas lereng dengan
perkuatan geotekstil menggunakan program
geoslope. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh kemiringan lereng,
panjang geotekstil, dan jarak antar geotekstil
(Sv) terhadap angka keamanan lereng yang
dilakukan dengan membandingkan dua
perhitungan yaitu, perhitungan manual, dan
program Geoslope. Peneliti meninjau variasi-
variasi yang terdapat pada jarak vertikal
antar geotekstil (Sv), stabilitas internal, dan
stabilitas eksternal untuk mengetahui gaya
tegangan yang terjadi pada lereng. Hasil
analisis menunjukkan perbandingan rata-rata
selisih SF menggunakan perhitungan manual
dan program, solusi peningkatan nilai SF
dengan menghemat geotekstil sesuai besaran
bidang longsornya dengan menggunakan
program Geoslope.
Surjandari, dkk (2012) melakukan penelitian
Analisis Stabiltas Lereng Dengan Perkuatan
Geotekstil yang berisi tentang mencari nilai
faktor aman (SF) pada lereng sebelum dan
sesudah diberi perkuatan geotekstil dengan
beberapa variasi, menggunakan program
komputer dan manual.pemodelan lereng
yaitu dua variasi kemiringan lereng (1:2 dan
1:3), dua variasi kuat tarik geotekstil (54
kN/m dan 64 kN/m), dan dua variasi panjang
geotekstil (3h dan 4h). Seluruh variasi
dibebani oleh 2 beban titik seberat 10 ton.
Azizah, dkk (2014) melakukan penelitian
Penggunaan Geotekstil Pada Lereng Sungai
Gajah Putih Surakarta yang berisi tentang
mencari nilai faktor aman (SF) sebelum dan
sesudah penggunaan geotekstil pada lereng
sungai Gajah Putih Surakarta. Pengaruh
panjang geotekstil dan jarak vertikal antar
geotekstil (Sv) terhadap angka keamanan
lereng dihitung secara manual menggunakan
metode bishop. Faktor keamanan (SF) lereng
sungai Gajah Putih Surakarta dihitung dalam
kondisi tanpa geotekstil dan setelah
perbaikan lereng dengan geotekstil.
Penelitian ini juga memperhitungkan
pengaruh fluktuasi muka air tanah (MAT),
penambahan akibat beban mati dan beban
mati + beban hidup.
Prasetyo (2017) melakukan penelitian
Analisis Stabilitas Lereng Bertingkat Dengan
Perkuatan Geotekstil Menggunakan Metode
Elemen Hingga yang berisi tentang
pemodelan stabilitas lereng dengan beberapa
variasi pada panjang geotekstil dan tebal
tanah timbunan pengisi. Metode penelitian
menggunakan metode elemen hingga dengan
menggunakan Plaxis 8.2. permodelan elemen
hingga yang dipilih dalam penelitian ini
berupa plane strain. Permodelan material
tanah yang dipilih adalah Mohr-Coulumb.
Model Mohr-Coulumb dipilih karena model
ini merupakan suatu pendekatan ordo
pertama dari perilaku tanah dan batuan.
Perhitungan elemen hingga dalam penelitian
ini menggunakan perhitungan (calculation
type) menggunakan plastic dan phi/c
reduction. Jenis plastic adalah jenis proses
analisis yang digunakan pada model karena
dianggap apabila beban yang diberikan
sudah tidak bekerja lagi, model dianggap
pada kondisi plastis, sedangkan jenis phi/c
reduction digunakan untuk analisis faktor
keamanan.
Pamungkas, dkk (2015) melakukan
penelitian Analisis Stabilitas Lereng
Memakai Perkuatan Geotekstil Dengan
Bantuan Perangkat Lunak yang berisi
tentang peristiwa longsor yang terjadi di
kabupaten Trenggalek. Lereng memiliki
ketinggian antara 8 m sampai 8,5 m dengan
panjang dinding penahan 375 m dan
mengalami kelongsoran pada bagian struktur
sepanjang 90 m. Dianalisa menggunakan
perangkat lunak SLOPE/W pada lereng
tersebut didapatkan angka keamanan hanya
0,660 sehingga terjadi longsor. Dilakukan
desain ulang lereng tersebut dengan
menggunakan perkuatan geotekstil dengan
jumlah 5 lapis, kapasitas tarik 400 kN/m,
kohesi 0 kN/m dan sudut geser terhadap
tanah 38º, jarak vertikal 1 m. Dengan analisa
menggunakan SLOPE/W didapatkan angka
keamanan 1,893.
3. LANDASAN TEORI
3.1. Klasifikasi Tanah Longsor
Menurut Mitchell, And Villet (1987),
Kriteria yang digunakan dalam
pengelompokan ini, pertama adalah tipe
gerakan tanah dan kedua adalah jenis
materialnya. Tipe gerakan tanah dibagi
menjadi lima kelompok utama yaitu:
runtuhan, jungkiran, longsoran, penyebaran
lateral dan aliran. Kelompok keenam adalah
majemuk yaitu kombinasi dua atau lebih tipe
gerakan tersebut di atas.
Material dibagi menjadi dua kelas yaitu
batuan dan tanah. Tanah selanjutnya dibagi
menurut ukuran butirannya yaitu bahan
rombakan (tanah berbutir kasar) dan tanah
berbutir halus.
3.2. Stabilitas Lereng
Menurut Hardiyatmo (2014), pada
permukaan tanah yang tidak horizontal atau
miring, komponen gravitasi cenderung untuk
menggerakkan tanah ke bawah. Jika
komponen gravitasi sedemikian besar
sehingga perlawanan terhadap geseran yang
dapat dikerahkan oleh tanah pada bidang
longsornya terlampaui, maka akan terjadi
kelongsoran lereng. Analisis stabilitas pada
permukaan tanah yang miring ini, disebut
analisis stabilitas lereng. Analisis ini sering
digunakan dalam perancangan - perancangan
bangunan seperti jalan kereta api, bandara,
bendungan, urugan tanah, saluran, dan lain-
lain. Umumnya, analisis stabilitas lereng
dilakukan untuk mengecek keamanan dari
alam, lereng galian, dan lereng urugan tanah.
Analisis stabilitas lereng tidak mudah,
karena terdapat banyak faktor yang sangat
mempengaruhi hasil hitungan. Faktor-faktor
tersebut, misalnya kondisi tanah yang
berlapis-lapis, kondisi tanah yang
anisotropis, aliran rembesan air dalam tanah
dan lain - lainnya. Terzaghi (1950) didalam
Hardiyatmo (2014) membagi penyebab
longsoran lereng terdiri dari akibat pengaruh
dalam, dan pengaruh luar. Pengaruh luar,
yaitu pengaruh yang menyebabkan
bertambahnya gaya geser dengan tanpa
adanya perubahan kuat geser tanah.
Contohnya, akibat perbuatan manusia
mempertajam kemiringan tebing atau
memperdalam galian tanah dan erosi sungai.
Pengaruh dalam, yaitu longsoran yang terjadi
dengan tanpa adanya perubahan kondisi luar
atau gempa bumi. Contoh yang umum untuk
kondisi ini adalah pengaruh bertambahnya
tekanan air pori di dalam lereng.
Kelongsoran lereng alam dapat terjadi dari
hal-hal sebagai berikut.
1. Penambahan beban pada lereng.
Tambahan beban lereng dapat berupa
bangunan baru, tambahan beban oleh air
yang masuk ke pori-pori tanah maupun
yang menggenang di permukaan tanah
dan beban dinamis oleh tumbuh-
tumbuhan yang tertiup angina dan lain-
lain.
2. Penggalian atau pemotongan tanah pada
kaki lereng.
3. Penggalian yang mempertajam
kemiringan lereng.
4. Perubahan posisi muka air secara cepat.
5. Kenaikan tekanan lateral oleh air.
6. Gempa bumi atau getaran berlebihan.
7. Penurunan tahanan geser tanah
pembentuk lereng oleh akibatkenaikan
kadar air, kenaikan tekanan pori,
tekanan rembesan oleh genangan air
didalam tanah, tanah pada lereng
mengandung lempung yang mudah
kembang susut dan lain-lain.
Faktor aman didefinisikan sebagai nilai
banding antara gaya yang menahan dan gaya
yang menggerakkan dapat dilihat pada
Persamaan 1.
SF = τ /τd (1)
dengan:
SF = faktor aman
τ = tahanan geser maksimum
τd = tahanan geser yang timbul akibat
gaya berat tanah yang akan
longsor
3.3. Geotekstil
Menurut Hardiyatmo (2013), geotekstil
adalah material lembaran yang dibuat dari
bahan tekstil polymeric, bersifat lolos air,
yang dapat berbentuk bahan nir-anyam (non
woven), rajutan atau ayaman (woven) yang
digunakan dalam kontak dengan tanah/batu
dan/atau material geoteknik yang lain di
dalam aplikasi teknik sipil.
Geotekstil umumnya dibuat dari polimer
polypropylene (beberapa dibuat dari
polyester atau polyethylene), yang dibuat
dalam bentuk fiber-fiber atau benang-
benang, dan akhirnya dipakai untuk
membuat lembaran kain anyam (woven) atau
nir-anyam (non woven). Ketika kain tekstil
ini diletakkan didalam tanah, maka disebut
geotekstil.
Pada umumnya, kata kain (fabric) dan
geotekstil (geotextile) dapat saling
ditukarkan. Di Indonesia, umumnya kain dari
bahan polymer yang dipakai untuk aplikasi
proyek pembangunan ini sering disebut
geotekstil. Karena tipe geotekstil yang sangat
banyak, maka aplikasi harus
mempertimbangkan fungsi dari material ini
terhadap macam struktur yang akan
dirancang.
Hitungan dengan cara coba-coba
memerlukan waktu yang lama. Pada analisis
stabilitas lereng bertulang, kuat tarik,
panjang dan jarak tulangan geosintetik perlu
diestimasi terlebih dahulu dengan cara
pendekatan. Pada dasarnya banyak hitungan
dengan menggunakan grafik, contohnya
grafik yang disarankan oleh Schemertmann
et al (1987) dalam Hardiyatmo (2013).
Sebelum mencari nilai K menggunakan
grafik, terlebih dahulu mencari nilai sudut
gesek dalam tanah urug terfaktor (ɸ’f).
berikut adalah persamaan nilai sudut gesek
dalam tanah urug terfaktor dapat dilihat pada
Persamaan 2.
ɸ’f = arc tg (tg ɸ /SF) (2)
dengan,
SF = faktor aman
ɸ = sudut geser (˚)
Dibawah ini akan dipelajari cara pendekatan
untuk menghitung kebutuhan tulangan
dengan menggunakan grafik yang diberikan
oleh Schemertmann et al (1987) di dalam
Hardiyatmo (2013). Pada Gambar 1
digunakan untuk menentukan nilai koefisien
tekanan tanah lateral (K) yang akan
digunakan untuk menghitung gaya tarik
tulangan total. Berikut adalah grafik nilai K
dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Grafik Penentuan Nilai K
(Sumber: Schmertman et al., 1987 dalam
Hardiyatmo. 2013)
Setelah mendapatkan nilai K, selanjutnya
mencari tegangan horizontal (σh) dapat
dilihat pada Persamaan 3.
σh = K . ɣ . Zi (3)
dengan,
K = nilai koefisien tekanan tanah
lateral
ɣ = berat volume tanah (t/m3)
Zi = tinggi lapisan ke-i pada geotekstil
(m)
Mecari nilai kuat tarik tulangan yang terjadi
(Preq) dapat dilihat pada Persamaan 4.
Preq = σh. Svi . SF (4)
dengan,
σh = tegangan horizontal (t/m2)
Svi = jarak antar geotekstil zona ke-i
(m)
SF = faktor aman
Untuk faktor aman yang digunakan untuk
mencari Preq adalah faktor aman minimum
yang digunakan untuk perencanaan
perkuatan geotekstil SF ≥ 1,3. Adapun
persyaratan dalam merencanakan Preq dapat
dilihat pada Persamaan 5.
Pu ≥ Preq (5)
dengan,
Pu = kuat tarik geotekstil (t/m)
Preq = kuat tarik tulangan yang terjadi
(t/m2)
Setelah memenuhi persyaratan, selanjutnya
menghitung panjang tulangan geosintetik di
bagian atas (LT) dan bawah lereng (LB)
digunakan cara grafik L/H’ Schemertmann et
al (1987) dalam Hardiyatmo (2013). Berikut
adalah grafik L/H’ dapat dilihat pada
Gambar 2.
Gambar 2 Grafik Penentuan Nilai L/H’
(Sumber: Schmertman et al., 1987 dalam
Hardiyatmo., 2013)
Nilai L/H’ digunakan dalam menghitung
panjang penjangkaran di bagian atas (LT) dan
bawah lereng (LB), setelah menghitung
panjang penjangkaran selanjutnya
menentukan panjang geotekstil overlapping
(Lo) yang diambil panjang minimum sebesar
1 m. Rumus panjang penjangkaran di bagian
atas (LT) dan bawah lereng (LB) dapat dilihat
pada Persamaan 6.
LB = (L/H’) . (H + (q/ ɣ)) . SF (6)
dengan,
H = tinggi lereng (m)
q = beban merata (t/m2)
ɣ = berat volume tanah (t/m3)
3.4. Pemetaan Pada Lereng
Menurut Wongsosotjitro (1980), untuk
menganalisis stabilitas lereng diperlukan
survey pemetaan terlebih dahulu, guna
mengetahui topografi pada lereng yang akan
ditinjau. Tanpa survey pemetaan, maka
stabilitas lereng tidak dapat di analisis karena
tahap awal dalam merencanakan stabilitas
lereng harus mengetahui topografi dan
kontur pada lereng yang akan ditinjau. Pada
survey pemetaan dapat digunakan alat seperti
theodolite, waterpass, total station, dan lain-
lain sebagai alat pengukur, biasanya pada
survey pemetaan lereng seringkali digunakan
alat ukur theodolite dan total station.
Theodolite adalah sebuah alat optis yang
mempunyai fungsi utama untuk mengukur
sudut, baik sudut vertikal maupun horizontal,
serta alat ini juga dapat digunakan untuk
mengukur jarak dan beda tinggi yang akan
menjadi acuan dalam membuat gambar peta
kontur.
3.5. Program Geoslope
Menurut International (2008), Geoslope
Office adalah sebuah paket aplikasi untuk
pemodelan geoteknik dan geo-lingkungan.
Software ini melingkupi SLOPE/ W, SEEP /
W, SIGMA / W, QUAKE / W, TEMP / W, dan
CTRAN / W. Yang sifatnya terintegrasi
sehingga memungkinkan untuk
menggunakan hasil dari satu produk ke
dalam produk yang lain. Ini unik dan fitur
yang kuat sangat memperluas jenis masalah
yang dapat dianalisis dan memberikan
fleksibilitas untuk memperoleh modul seperti
yang dibutuhkan untuk proyek yang berbeda.
SLOPE / W merupakan produk perangkat
lunak untuk menghitung faktor keamanan
tanah dan kemiringan batuan. Dengan
SLOPE / W, kita dapat menganalisis masalah
baik secara sederhana maupun kompleks
dengan menggunakan salah satu dari delapan
metode kesetimbangan batas untuk berbagai
permukaan yang miring, kondisi tekanan
pori-air, sifat tanah dan beban terkonsentrasi.
Kita dapat menggunakan elemen tekanan
pori air yang terbatas, tegangan statis, atau
tekanan dinamik pada analisis kestabilan
lereng. Anda juga dapat melakukan analisis
probabilistik.
SEEP / W adalah salah satu software yang
digunakan untuk menganalisis rembesan air
tanah, masalah kelebihan disipasi tekanan
pori-air, dengan SEEP / W, kita dapat
mempertimbangkan analisis mulai dari
masalah tingkat kejenuhan yang tetap sampai
yang tidak jenuh, tergantung dari masalah itu
terjadi.
SIGMA / W adalah salah satu software yang
digunakan untuk menganalisis tekanan
geoteknik dan masalah-masalah deformasi.
Dengan SIGMA / W, kita dapat
mempertimbangkan analisis mulai dari
masalah deformasi sederhana hingga
masalah tekanan-efektif lanjutan secara
bertahap dengan menggunakan model
konstitutif tanah seperti linier-elastis,
anisotropik linier-elastis, nonlinier-elastis
(hiperbolik), elastis-plastik atau Cam-clay.
QUAKE / W adalah salah stu software yang
digunakan untuk menganalisis gerakan
dinamis dari struktur bumi hingga
menyebabkan gempa bumi. QUAKE / W
sangat cocok sekali untuk menganalisis
perilaku dinamis dari bendungan timbunan
tanah, tanah dan kemiringan batuan, daerah
di sekitar tanah horizontal dengan potensi
tekanan pori-air yang berlebih akibat gempa
bumi.
TEMP / W adalah salah satu software yang
digunakan untuk menganalisis masalah
panas bumi. Software ini dapat menganalisis
masalah konduksi tingkat panas yang tetap .
Kita dapat mengontrol tingkat di mana panas
diserap atau dibebaskan selama fase
perubahan . Kondisi batas termal dapat
ditentukan dari memasukkan data iklim, dan
kondisi batas disediakan untuk
thermosyphons dan pipa pembekuan.
CTRAN / W adalah salah satu software yang
dalam penggunaannya berhubungan dengan
SEEP / W untuk pemodelan transportasi
kontaminasi. CTRAN / W dapat menganalisa
masalah yang sederhana seperti pergerakan
partikel dalam gerakan air atau serumit
menganalisis proses yang melibatkan difusi,
dispersi, adsorpsi, peluruhan radioaktif dan
perbedaan massa jenis.
VADOSE / W adalah salah satu software
yang berhubungan dengan lingkungan,
permukaan tanah, zona vadose dan daerah air
tanah lokal. Software ini dapat menganalisa
masalah batas fluks seperti:
a. rancangan dan memonitor performa
satu atau lebih lapisan yang menutupi
tambang dan fasilitas limbah rumah,
b. menentukan iklim yang mengontrol
distribusi tekanan pori-air pada lereng
untuk digunakan dalam analisis
stabilitas, dan
c. menentukan infiltrasi, evaporasi dan
transpirasi dari proyek-proyek
pertanian atau irigasi.
Seep3D digunakan untuk pemodelan 3D dari
air tanah yang jenuh atau tidak jenuh.
Dengan menggunakan Seep3D, kita dapat
memperluas analisis aliran air tanah regional
dengan menyertakan geometri struktur
tertentu seperti waduk dan bendungan,
hambatan arus cut off, rembesan saluran air
atau sumur, gabungan aliran dari samping
dan bawah lereng, dan infiltrasi dan aliran
dalam sistem penghalang limbah.
4. METODOLOGI
Tahapan yang digunakan dalam
menyelesaikan penelitian tugas akhir ini
menggunakan data primer berupa survey
pemetaan lereng, selain itu data yang
digunakan pada penelitian ini ada data
sekunder berupa data tanah, dan data
material geotekstil. Setelah mendapatkan
data primer, dan data sekunder, selanjutnya
dilakukan analisis stabilitas lereng dengan
berbagai variasi pemodelan dengan variasi
yaitu, kondisi sebelum longsor, kondisi
eksisting, dan kondisi setelah diperkuat
dengan geotekstil. Pada masing-masing
pemodelan tersebut divariasikan pada 2
kondisi beban (10 kN/m3 dan 20 kN/m3), 2
variasi muka air tanah (-19 m dan -16 m),
dan gempa. Variasi pemodelan di Solve satu
per-satu untuk mendapatkan nilai SF setiap
variasi pemodelan, lalu membandingkan
hasil SF untuk setiap variasi pemodelan
dengan variasi kondisi sebelum longsor,
kondisi eksisting, dan kondisi setelah
diperkuat dengan geotekstil yang masing-
masing pemodelan tersebut divariasikan
pada 2 kondisi beban (10 kN/m3 dan 20
kN/m3), 2 variasi muka air tanah (-19 m dan
-16 m), dan gempa. Setelah di bandingkan,
selanjutnya membuat kesimpulan hasil
penelitian tugas akhir, dan membuat saran
untuk penelitian-penelitian selanjutnya.
5. HASIL ANALISIS DAN
PEMBAHASAN
5.1. Analisis Data Pengukuran Lereng
Analisis data pengukuran lereng dilakukan
dengan melakukan survey pemetaan /
topografi lereng menggunakan alat
theodolite, statif, rambu ukur, meteran, alat
tulis. Sedangkan untuk mengolah data
pengukuran menggunakan program
Microsoft Excel, dan AutoCAD 2017.
Diketahui tinggi alat 1,6 m, elevasi muka air
laut 100 m, dan koordinat X = 100, Y = 100.
Dari hasil pengukuran survey pemetaan, data
yang didapat pertama kali hanya ditulis di
kertas menggunakan alat tulis. Data yang
didapat tersebut lalu di masukan ke program
Microsoft Excel untuk di rapikan dan di
analisis menggunakan rumus-rumus yang
telah disediakan sebelumnya. Berikut adalah
data hasil pengukuran dapat dilihat pada
gambar kontur lereng, dan tampak melintang
lereng dapat dilihat pada Gambar 3 dan
Gambar 4.
Gambar 3. Kontur Lereng Bantaran Sungai
Code
Gambar 4. Tampak Melintang Lereng
5.2. Analisis Stabilitas Lereng
Menggunakan Program Geoslope
Stabilitas lereng yang dianalisis
menggunakan program Geoslope pada
penelitian ini meliputi, analisis stabilitas
lereng sebelum longsor, analisis stabilitas
lereng kondisi eksisting, dan analisis
stabilitas lereng dengan perkuatan geotekstil.
Dengan masing-masing menggunakan 2
variasi beban vertikal, 2 variasi muka air
tanah, dan gempa. Metode yang digunakan
untuk menganalisis stabilitas lereng adalah
Fellenius Sliced Method. Digunakan
Fellenius Sliced Method karena metode ini
dapat menghasilkan faktor aman yang lebih
rendah dari cara hitungan yang lebih teliti.
Besarnya nilai kesalahan dapat tergantung
dari faktor aman, sudut pusat lingkaran yang
dipilih, dan besarnya tekanan air pori.
Walaupun analisis ditinjau dalam tinjauan
tegangan total, kesalahan analisis masih
merupakan fungsi dari faktor aman dan sudut
pusat dari lingkaran. Cara ini telah banyak
digunakan dalam praktek, karena cara
hitungan sederhana dan kesalahan hitungan
yang dihasilkan masih pada sisi yang aman.
Berikut adalah hasil beberapa output
Geoslope dapat dilihat pada Gambar 5,
Gambar 6, dan Gambar 7.
Gambar 5. Hasil Analisis Kelongsoran Pada
Lereng Sebelum Longsor Akibat Gempa
Gambar 6. Hasil Analisis Kelongsran Pada
Lereng Kondisi Eksisting Variasi Beban
Vertikal 2 (20 kN/m3)
Gambar 7. Hasil Analisis Kelongsoran Pada
Lereng Kondisi Eksisting Variasi Muka Air
Tanah 2 (-16 m)
Berikut adalah grafik hasil analisis nilai
faktor keamanan (SF) lereng sebelum
longsor, dan lereng kondisi eksisting dapat
dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Grafik Hasil Analisis Stabilitas
Lereng Sebelum Longsor, dan Lereng
Kondisi Eksisting Menggunakan Program
Geoslope
•0,861
•1,284
•1,089
Lereng Sebelum Longsor Lereng Kondisi Eksisting
Berdasarkan pada Gambar 8 diatas, menurut
Bowles (1989) tentang hubungan nilai faktor
keamanan lereng dan intensitas longsor,
untuk lereng sebelum longsor dengan
berbagai variasinya, didapatkan SF ≤ 1,07
yang berarti lereng keadaan labil. Untuk
lereng kondisi eksisting dengan variasi beban
vertikal didapatkan SF ≥ 1,25 yang berarti
lereng relatif stabil, untuk variasi muka air
tanah didapatkan SF antara 1,07 sampai 1,25
yang berarti lereng keadaan kritis, sementara
untuk gempa didapatkan SF ≤ 1,07 yang
berarti lereng keadaan labil.
Pada lereng perkuatan geotekstil dilakukan
perhitungan manual, di dapatkan nilai ɸ’f =
29,53˚ , nilai Preq terbesar 2,7 t/m2 ,panjang
penjangkaran (LB = LT) 15 m, dan panjang
geotekstil overlapping sebesar 1 m. Berikut
adalah gambar geometri lereng perkuatan
geotekstil dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Geometri Lereng Perkuatan
Geotekstil
Berikut adalah hasil beberapa output
Geoslope dapat dilihat pada Gambar 10,
Gambar 11, dan Gambar 12.
Gambar 10. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Dengan Perkuatan Variasi Beban Vertikal 1
(10 kN/m3)
Gambar 11. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Dengan Perkuatan Variasi Muka Air Tanah 2
(-16 m)
•1,662
•1,567
Gambar 12. Hasil Analisis Stabilitas Lereng
Dengan Perkuatan Akibat Gempa
Berikut adalah grafik hasil analisis nilai
faktor keamanan (SF) lereng perkuatan
geotekstil dapat dilihat pada Gambar 13.
Gambar 13. Grafik Hasil Analisis Stabilitas
Lereng Perkuatan Geotekstil Menggunakan
Program Geoslope
Berdasarkan pada Gambar 13 diatas, Bowles
(1989) tentang hubungan nilai faktor
keamanan lereng dan intensitas longsor,
untuk perencanaan lereng dengan perkuatan
geotekstil variasi beban vertikal, variasi
muka air tanah, dan akibat gempa didapatkan
SF ≥ 1,25 yang berarti lereng dengan variasi
tersebut relatif stabil.
6. SIMPULAN DAN SARAN
6.1 Simpulan
Dari hasil penelitian diatas, kesimpulan yang
dapat diperoleh dari penelitian ini yaitu.
1. Pada lereng sebelum longsor, hasil
analisis menggunakan program
Geoslope didapatkan SF lereng setelah
longsor dengan variasi beban vertikal 1,
dan beban vertikal 2 adalah 1,055 dan
1,040. Variasi muka air tanah 1, dan
muka air tanah 2 adalah 1,039 dan
0,981. Sedangkan gempa didapatkan SF
sebesar 0,861.
2. Berdasarkan analisis menggunakan
program Geoslope lereng setelah
longsor didapatkan SF dengan variasi
beban vertikal 1, dan beban vertikal 2
adalah 1,293 dan 1,284. Variasi muka
air tanah 1, dan muka air tanah 2 adalah
1,207 dan 1,089. Sedangkan gempa
didapatkan SF sebesar 0,956.
3. Hasil perencanaan menggunakan
perkuatan geotekstil pada lereng
dengan mengubah sedikit geometri dari
lereng asli setelah longsor, didapatkan
SF variasi beban vertikal 1, dan beban
vertikal 2 adalah 1,662 dan 1,653.
Variasi muka air tanah 1 dan muka air
tanah 2 adalah 1,623 dan 1,567.
Sedangkan gempa didapatkan SF
sebesar 1,252. Hasil dari perencanaan
ini relatif stabil menurut Bowles
(1989).
6.2 Saran
Berdasakan hasil penelitian, maka perlu
adanya penelitian lanjut untuk penelitian ini.
Adapun saran-saran yang dapat diberikan
untuk penelitian selanjutnya yaitu,
membandingkan dengan jenis perkuatan lain,
misalnya dengan dinding penahan tanah, soil
nailing, strip reinforcement, pemodelan
Geoslope dengan menggunakan metode lain,
seperti metode Janbu, Bishop, metode
elemen hingga, dan lain-lain, pemodelan
•1,252
Lereng Dengan Perkuatan
selanjutnya dapat dilakukan dengan software
geoteknik lain, seperti Miraslope, STABB,
dan lain-lain, penambah variasi beban
vertikal, menambah variasi muka air tanah,
mengubah geometri lereng dengan variasi
geometri yang lain.
Daftar Pustaka
Azizah, F.N., Surjandari, N.S., Dan Asád,
Sholihin. 2014. Penggunaan Geotekstil
Pada Lereng Sungai Putih Surakarta.
Penelitian. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Bowles, J.E. 1989. Sifat-sifat Fisik & Geoteknis
Tanah. Erlangga. Daerah Khusus Ibu
Kota Jakarta.
Chasanah, Uswatun. 2012. Analisis Stabilitas
Lereng Dengan Perkuatan Geotekstil
Mengggunakan Program Geoslope.
Tugas Akhir. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Hardiyatmo, H.C.. 2013. Geosintetik Untuk
Rekayasa Jalan Raya (Perancangan Dan
Aplikasi), 2nd Ed. Gadjah Mada
University Press. Daerah Istimewa
Yogyakarta.
Hardiyatmo, H.C.. 2014. Mekanika Tanah 2, 5th
Ed. Gadjah Mada University Press.
Daerah Istimewa Yogyakarta.
International, GEO-SLOPE. 2008. Stability
Modeling With SLOPE/W 2007
Version. (http://downloads.geoslope.
Com/geostudioresources/8/0/6/books/sl
ope%20modeling.pdf?v=8.0.7.6129).
Diakses 18 Desember 2017.
Mitchell, J.K., And Villet, Willem C.B. 1987.
Reinforcement Of Earth SlopesAnd
Embankments. National Corporation
Highway Research Program.
Transportation Research Board.
Washington, D.C..
Pamungkas, Fika., Suyadi, Widodo., Dan Zaika,
Yulvi. 2015. Analisis Stabilitas Lereng
Memakai Perkuatan Geotekstil Dengan
Bantuan Perangkat Lunak (Studi Kasus
Pada Sungai Parit Raya). Penelitian.
Universitas Brawijaya. Malang.
Prasetyo, Ichsan. 2017. Analisis Stabilitas Lereng
Bertingkat Dengan Perkuatan Geotekstil
Menggunakan Metode Elemen Hingga.
Tugas Akhir. Universitas Sebelas
Maret. Surakarta.
Surjandari, N.S., Setiawan, Bambang.,
Nindyantika, Ernha. 2012. Analisis
Stabilitas Lereng Dengan Perkuatan
Geotekstil. Penelitian. Universitas
Sebelas Maret. Surakarta.
Wongsosotjitro, Soetomo. 1980. Ilmu Ukur
Tanah. Kanisius Media. Daerah
Istimewa Yogyakarta.